Aktiva "digitala" högtalare

Berätta om dina pågående projekt.
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

kimmen:

Mina järnpulverkärnor är micrometals, köpte från Kits & Parts för 1$/st. MPP och Sendust-kärnorna jag körde med först var från CWS Bytemark och det var 60(my) varianten. Du har nog rätt i att lägre permeabilitet hade kunnat fungera bättre, men även på din bild syns det rätt tydligt att kurvan sluttar neråt hela vägen. Jämför med -T2 materialet här:

http://www.micrometals.com/images/curves/RFDCMag.gif

CWS har en graf som visar ännu tydligare, men det beror väl helt enkelt på att den inte har log-skala:

http://www.cwsbytemark.com/CatalogSheet ... les/40.pdf

OBS, disclamer: Jag kan egentligen ingenting om sånt här :D

Henrik

Kanske inte VHDL, men Verilog. Jag har faktiskt inte kikat på FFT-cores så mycket. Har funderat på att låta en FPGA köra de första N tapparna med brute force, och kombinera med en liten vanlig DSP-processor som kör FFT-metoden på resten. Kan vara ett sätt att kunna köra väldigt stora filter med praktiskt taget noll delay.

Chille et al.

AVR32 kanske jag får kika mer på, verkar ju faktiskt vara en rätt kul liten pryl.

blueint

Jo, det går utmärkt att köra utan kryptering om man själv har kontroll över sändaren. Problemet kommer när man vill ta emot data från t.ex. PS3 eller en ochippad Bluray-spelare.
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

Sitter här framför datorn, lyssnar på senaste avsnittet av min favorit-podcast och funderar på designen av logikkortet till högtalarna, och hur gränssnittet mellan enheterna ska fungera.

Tänker ju som sagt försöka använda LVDS och vanliga nätverkskablar. En FPGA (Spartan3E) får ta hand om alla protokolldetaljerna och även driva själva kabeln.

Bild

Jag hoppas att FPGA:n ska kunna driva 10-15m kabel utan problem, datatakten kommer inte att bli extremt hög... AC-kopplat för att hantera lite potentialskillnad mellan burkarna och sen ska jag komplettera med ESD-skydd (Elfa 70-158-45 "CeraDiode" ?).

Det är en dubbel RJ45-kontakt som sitter på kortet, ena kabeln är "upstream" (mot centralenheten) och den andra kan kopplas vidare till nästa högtalare.

De fyra paren i kabeln ska överföra klocka, audiodata och styrdata. Har tänkt fördela det så att två par överför downstream-data (audio + styrning), ett par upstream-data (bara lite styrdata förmodligen, men i princip skulle man kunna ansluta en enhet som skickar ljud "baklänges" till centralenheten). Det sista paret används för master-klockan (24,576MHz eller 22,5792MHz beroende på vilken samplingsfrekvens man kör på).
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Inlägg av Andax »

Apropå FFT, har du tittat på Xilinx FFT Core Gen?
Användarvisningsbild
kimmen
Inlägg: 2042
Blev medlem: 25 augusti 2007, 16:53:51
Ort: Stockholm (Kista)

Inlägg av kimmen »

Tack för länkarna! Vad tar de i frakt?
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

Hej igen! Hoppas alla återhämtat sig från nyårsnatten...

Tänkte det var dags att uppdatera den här tråden. Var länge sen sist, och det har hänt en del (inte så mycket som jag hade hoppats, men what else is new?)

Det hela har fått med snigelfart ett bra tag, för lite tid helt enkelt. Har tagit lite fart nu under helgerna när jag varit ledig...

Har byggt klart två kompletta förstärkarkort, och byggt ett par provisoriska högtalare. Designen av lådorna är inte klar, så istället blev det en tur till IKEA och några snabba tag med överhandsfräsen bara.

Digitala delningsfilter verkar fungera fint (4:e ordningens Linkwitz-Riley har jag kört med, tar upp 2 av 7 biquad-sektioner i TAS5518). Ljudet är helt OK, fast i och med att den saknas någon låda så krävs det massor av "bass boost" för att få ut någon nämnvärd bas.

Har funderat och skissat en hel del på resten av systemet, och jag har insett fördelarna med AVR32. Tack vare Henrik (och Martinsson Elektronik) har jag ett utvecklingskort att leka med. Centralenheten / förförstärkaren eller vad man nu vill kalla den kommer att köra Linux!

Förhoppningsvis blir det lite tätare uppdateringar här framöver, tillvidare har jag lite bilder (klicka för större versioner).

Bild Bild

Bild Bild Bild
xxargs
Inlägg: 10189
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Inlägg av xxargs »

cyr skrev:
De fyra paren i kabeln ska överföra klocka, audiodata och styrdata. Har tänkt fördela det så att två par överför downstream-data (audio + styrning), ett par upstream-data (bara lite styrdata förmodligen, men i princip skulle man kunna ansluta en enhet som skickar ljud "baklänges" till centralenheten). Det sista paret används för master-klockan (24,576MHz eller 22,5792MHz beroende på vilken samplingsfrekvens man kör på).
vet inte hur din FPGA:s gränssnitt ut mot kablarna ser ut - men skall man köra så högt som 25 MHz så bör man se till att det är rätt impedanser i både driver och mottagare - om det inte redan är inbyggd i din FPGA. är det inte så och du har problem så skulle jag sätta paddar för seriemotsånd på utgången för varje driverutgång och kanske sätta 50 Ohm resistans där, mottagarasidan, om det är differentiellt par, så sätter du 100 Ohm över +/- ingången.

titta på hur RS485-nät byggs så kanske du får lite insikt.

Arragemanget är till för att impedansmatcha driver och mottagaren mot kabelns impedans så att du inte får reflexer som kan inteferera med ditt nyttodata och du får fel.

i gamla analog-TV tiden så var det reflexer pga dålig matchning som gav skuggorna/spöken i bilden efter skarpa kontraster - i datavärlden och dess signalering så är man inte lika förlåtande om en reflex vänder polaritet på en data som när man tittar på bilden...


Många FPGA har dock interface-block för höghastighetskommunikation med både driver och mottagare där det går att justera sådana saker som drivförmåga, impedans etc., så min text/fundering här är kanske inte aktuell för din del.
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Inlägg av cyr »

Jodå, givetvis ska paren termineras ordentligt, Spartan3E har inbyggd terminering för LVDS-ingångar. Den är inte exakt 100ohm, men ska nog vara good enough. Har använt den i ett annat sammanhang för att fånga ~300Mbps data från en kamera över några meter kabel...

Men det skadar ju inte att sätta dit pads för extern terminering på kortet också.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Inlägg av blueint »

xxargs, Om vi förutsätter att dom interna termineringsoptionerna inte används. Tänkte du att termineringen på sändarsidan skulle vara 2x 50 ohm resistans i serie. Och 100 ohm parallellt på mottagarsidan för en kabel med 100 ohms nominell impedans?

cyr, Vad var det för kabel?, signalering = LVDS?, Vad slags kamera sänder seriellt på det sättet?
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av cyr »

Det var CameraLink-kameror (liknande dessa).

Vet inte exakt typ av kabel, den följde med. Blev avklippt och slarvigt inkopplad till labkort... Funkade finfint.

Datan skickas på samma sätt som till TFT-paneler med LVDS-snitt, 7 bitar/par/klockcykel och 3-4 datapar + klocka.
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av cyr »

Dags för en liten uppdatering...

Som vanligt så är bilderna klickbara.

Två pusselbitar (kretskort) har tillkommit, dels ett litet expansionskort till Spartan3E starter kit:

Bild Bild

Samt ett logikkort som ska monteras på förstärkarkortet:

Bild Bild

På det sistnämnda sitter en Spartan3E xc3s100e, en 27MHz VCXO, en PLL1708 (klockgenerator för audio) samt seriellt flash.
Tanken är att det här kortet ska sköta kommunikationen mellan högtalarna och förförstärkaren och mata förstärkarkortet med ljud (I2S), initialisering (I2C) samt en stabil klocka.

Jag ville försäkra mig om att det här med LVDS över ethernet-kabel direkt från FPGA:n kommer att fungera ordentligt, så jag tog med kortet till jobbet och mätte lite... Vi har ett LeCroy 6200A med differentiella "solder-in" probar som vi använder för att mäta DVI/USB/Ethernet m.m. i burkarna vi bygger.

Bild Bild

Jag slängde ihop en design till FPGA:n som skickar ut klocka (~25MHz) och pseudo-slump-data (~100Mbps) på två kabelpar i den ena RJ45-kontakten, samt tar emot på samma par i den andra. Sen tog jag och mätte på det mottagande dataparet (trig på klockan) så jag fick fram ett ögondiagram, dels med en liten kort kabel (2m) och dels med en 25 meters Cat6-kabel som jag hittade i ett hörn av labbet :)

Bild Bild

Ser ju ut att funka finfint det här... :tumupp:

Bilderna visar de fyra bitar som skickas på varje cykel av klockan, och det är ett ganska tydligt rippel på två av bitarna som motsvarar flankerna på klockan. Inte säker på om det är av crosstalk i kabeln eller om det är utgångsdrivarna på FPGA:n som stör varandra. Inget att bekymra sig om hur som helst.

Hur var det nu förresten med Windows på inbyggda system, bra eller dåligt? :)

Bild Bild
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av blueint »

Hur går det med projektet?
Lyckats extrahera ljuddatat från HDMI än?, någon form av pass-through till en plattskärm vore väl inte fel heller ;)
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av cyr »

Går pinsamt långsamt nu... :(

HDMI-biten ska dock inte vara något problem, ska lyfta chip med HDCP-nycklar och allt från en HDMI-switch/konverter från Kina.

HDMI-ut blir det förstås också, bild till projjen....
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av blueint »

"lyfta" nyckel?, hur menar du? ;)
Eller kör du den teoretiska uträkningen som visar att debug av 40 enheter som kopplas permuteras ihop ger nyckeln?
Vore intressant att veta hur du löser HDCP biten ;)

Är det några trix som behövs för att få XC3S100E att ta emot/sända HDMI signaler?, eller du kanske kör den som passiv lyssnare?
Användarvisningsbild
Maze
Inlägg: 435
Blev medlem: 8 juni 2004, 18:49:29
Ort: Göteborg

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av Maze »

Det här kommer bli spännande att följa. Lite nyfiken på hur du tänkt implementera LVDS kommunikationen ? Synkront med hjälp av masterklockan i ena paret eller blir det någon form av asynkron lösning där du översamplar ínkommande data eller liknande ?
cyr
Inlägg: 2712
Blev medlem: 27 maj 2003, 16:02:39
Ort: linköping
Kontakt:

Re: Aktiva "digitala" högtalare

Inlägg av cyr »

blueint:

Tänker helt enkelt löda av HDMI-mottagaren + tillhörande EEPROM med nyckeln och montera på ett eget kort.
Ska även testa om nyckeln fungerar ihop med ett likadant chip från Digikey, är ganska säker på att den är krypterad i EEPROM men jag vet inte om det är med en unik nyckel för varje chip eller inte.

Om inte kan det kanske förklara varför kineserna valde just det chipet till sin burk :wink:

Sitter en AD9880 i, intressant nog ett av de få HDMI-chip som har externa nycklar och går att köpa hur som helst.

maze:

Skickar LVDS-datan synkront med master-klockan (som skickas på ett av paren), fast jag översamplar ändå datan dels så att jag kan skicka flera bitar per cykel och dels så att det kvittar om det är olika fördröjning på kabel-paren.

Lägger ut lite mer info längre fram, kanske verilog-koden också.
Skriv svar